¿Dónde quedó el cómputo científico? Avances y retrocesos de las herramientas computacionales en...
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Revista Iberoamericana para la Investigación y el Desarrollo Educativo ISSN 2007 - 2619
Publicación # 10 Enero – Junio 2013 RIDE
¿Dónde quedó el cómputo científico?
Avances y retrocesos de las herramientas
computacionales en las ciencias biológicas
Dr. Jorge Augusto Navarro Alberto
Universidad Autónoma de Yucatán
M. en C. Roberto Carlos Barrientos Medina
Universidad Autónoma de Yucatán
Resumen
Hace más de 100 años que las ciencias biológicas han venido transitando
simultáneamente con los avances tecnológicos para la modelación de sistemas complejos,
a través del análisis de datos y la simulación por medios computacionales. Momentos
cruciales en la historia de la computación han sido la creación de plataformas de
programación, y la interactividad gráfica visual (GUIs), aspectos que han permitido la
solución de problemas importantes en la ciencia, por prácticamente cualquier persona no-
experta en programación. Esta ponencia trata de responder a la doble pregunta ¿Qué
ventajas tenemos y qué precio pagamos por el uso de GUIs en computadoras y programas
para el trabajo científico? Para proveer respuestas razonadas a estas preguntas, se hacen
reflexiones sobre los contenidos de los planes de estudios universitarios en ciencias
biológicas, y se ejemplifican los retos actuales en la utilización de los programas de
cómputo estadístico en esas ciencias. Se recomienda que la formación universitaria "re-
eduque" a los usuarios de programas de cómputo científico, en aras de eliminar las "cajas
negras" que pudieran estar presentes en las investigaciones científicas, por el uso
irracional de las herramientas computacionales "amigables" al usuario.
Palabras clave: Cómputo científico, planes de estudio universitarios, Interfaces gráficas
de usuario, programación, Biología.
Revista Iberoamericana para la Investigación y el Desarrollo Educativo ISSN 2007 - 2619
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Introducción
Los avances de la computación electrónica a través de la historia son muestras del enorme
esfuerzo humano enfocado a la solución de problemas y aplicaciones en áreas tan
variadas como la ingeniería, ciencias físicas y naturales, administración, entretenimiento,
comunicaciones, etc. Las ciencias biológicas en particular, han venido transitando
simultáneamente con los avances tecnológicos para resolver problemas de investigación
desde hace más de 100 años. En la actualidad el escenario en el que se encuentra la
computación aplicada a las ciencias biológicas es similar a la de cualquier otra área ciencia:
las computadoras y programas de computadora permiten resolver problemas de alta
complejidad (por ejemplo, en bioinformática), por prácticamente cualquier persona no
experta en programación, gracias a la interactividad gráfica visual (GUI, graphical user
interface, o interface gráfica del usuario).
Si bien el "usuario", el científico, satisface sus necesidades de cómputo con las poderosas
herramientas de interacción que provee el programa (o mejor dicho, el "programador"), la
distinción entre "usuario" y "programa" es marcada, y esto conlleva riesgos. Así, cuando
se reflexiona sobre la cualidad del científico de llegar "al conocimiento de las cosas por sus
causas", podría suceder (y de hecho, sucede) que la solución de un problema se produzca
a través de "cajas negras" automatizadas, "empaquetadas", es decir, sin el "conocimiento
de las causas", como consecuencia de ser únicamente "usuarios" de programas de
computadora. Los riesgos de generar resultados a través de "cajas negras" se pueden
minimizar si el usuario maneja, además de sus conocimientos disciplinarios, ciertos
principios conceptuales y procedimentales de programación y computación, a tal grado
que le permita identificar si lo que producen los programas de cómputo son resultados
sensatos o no. Esta situación es la ideal, pero no parece serlo en la realidad: haciendo una
revisión de en qué medida se puede garantizar la existencia esos requerimientos mínimos
en la formación de profesionales en las ciencias biológicas en México, hemos descubierto
cuán limitada es la formación que ofrecen los planes de estudios en relación al cómputo
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científico. El propósito de este trabajo es responder a la doble pregunta ¿Qué ventajas
tenemos y qué precio pagamos por el uso de GUIs en computadoras y programas para el
trabajo científico? Para proveer respuestas razonadas a estas preguntas, se hacen
reflexiones sobre los contenidos de los planes de estudios universitarios en ciencias
biológicas, y se ejemplifican los retos actuales en la utilización de los programas de
cómputo estadístico en esas ciencias. Al final, hacemos recomendaciones para enfocar la
formación universitaria a los usuarios de programas de cómputo científico, en aras de
eliminar las "cajas negras" que pudieran estar presentes en las investigaciones científicas,
por el uso irracional de las herramientas computacionales "amigables" al usuario.
Cómputo científico: un poco de historia
Para identificar el rol de la computación en las ciencias biológicas en la actualidad es
importante revisar cuán ligadas han estado desde los principios de la era computacional
moderna, y la manera en que se ha propiciado la formación académica del cómputo
científico para las aplicaciones en las ciencias biológicas.
Los inicios. David Alan Grier (Grier, D.A.), en su reseña sobre los orígenes del cómputo
estadístico publicada en la página web de la Asociación Americana de Estadística
(American Statistical Association, AMSTAT) señala que las primeras aplicaciones de la
computación en biología se dieron a través de la estadística. Si se ve al censo de seres
humanos como un censo de seres vivos, entonces este evento se realizó en forma
automatizada por primera vez, a gran escala, en los Estados Unidos en 1890, con la ayuda
de las máquinas de tarjetas perforadas de Hollerith. Sesenta y dos millones de tarjetas
llegaron a ponerse en los lectores de estas máquinas, para después colocarse en cajas
ordenadoras que facilitaron la organización de datos, y finalmente imprimir los resultados
de manera automatizada. Las máquinas tipo Hollerith vinieron a ocupar un lugar
preponderante para el cómputo estadístico hasta la tercera década del siglo XX, tiempo en
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que coincidentemente se consolida la biometría con Pearson y Fisher, y finalmente fueron
reemplazadas por las computadoras electrónicas.
International Business Machines (IBM), la compañía fundada precisamente por Herman
Hollerith ayudó a muchas escuelas a instalar laboratorios de cómputo en la segunda
década del siglo XX, siendo la primera la Universidad de Cornell, la cual en 1926 rentó
máquinas tabuladoras a la IBM para formar su laboratorio de cómputo. El Colegio del
Estado de Iowa se esforzó por adquirir máquinas tabuladoras para su universidad, y
finalmente logró establecer un laboratorio de cómputo estadístico en el otoño de 1927.
Aun cuando el laboratorio se ubicó dentro del Departamento de Matemáticas de esa
universidad, resultó ser un proyecto de colaboración entre varios departamentos y los
empresarios de la IBM. A fines de 1927, ya contaban con máquinas tabuladoras el Colegio
del Estado de Iowa, y las universidades de Columbia y Michigan. Luego vinieron las
universidades de Texas, Harvard, Stanford y Tennessee.
Un ejemplo sobre los inicios de la simulación. D. A. Grier describe también cómo fueron
extendiéndose laboratorios de cómputo para la investigación estadística, y menciona
como ejemplo, el laboratorio de cómputo de la Universidad de Indiana para aplicaciones
econométricas. Este laboratorio fue fundado en 1927 por H. T. Davis, con el
financiamiento de un grupo de inversionistas de la región, quienes querían entender
mejor los cambios en la economía. Como sucede habitualmente, el laboratorio de Davis
fue usado también en aplicaciones ajenas para el que fue creado, llegando en una ocasión
a requerirse para hacer un cálculo de interferencia óptica de un físico de la Universidad de
Indiana. En este caso, Davis se dio cuenta que sus computadoras habían usado valores
incorrectos al hacer el cálculo, de modo que convenció a su colega para efectuar de nuevo
el experimento por segunda vez, usando los valores que sus computadoras habían
empleado equivocadamente. Esta anécdota nos deja al menos dos ejemplos. Primero, que
el conocimiento de Davis sobre el problema y, en especial de su "computadora", le
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permitió identificar un problema en el resultado. Segundo, que sacó algo bueno de lo que
era incorrecto: motivó a Davis a pensar en escenarios de simulación de utilidad para el
científico.
La historia continúa y está aquí...
La cultura humana ha atravesado en forma vertiginosa las cinco generaciones en que se
ha reconocido a la historia de las computadoras. Desde la primera generación (1951-
1957), con las computadoras de bulbos, hasta la quinta (la generación actual y del futuro),
basada en la inteligencia artificial, nanotecnologías, superconductores, cómputo cuántico
y molecular, los científicos han regulado y actualizado su formación académica, como
respuesta a los cambios tecnológicos implicados. Ahora las computadoras y sistemas de
información integrados son sinónimo del manejo de voluminosas cantidades de datos y de
cálculos de las que podemos disponer, y que antes eran impensables. Así, las ciencias de la
computación son la parte frontal y el centro de las ciencias en general, y de la biología y
las ciencias ambientales en particular. La computación provee de medios para resolver
problemas en áreas tan disímiles como genética, medicina, modelación fisiológica, mapeo
geográfico y genético de cultivos, modelación del clima; provee también de herramientas
para el manejo de bases de datos descriptivas de la biodiversidad así como predictivas del
ambiente (e.g., salinidad, precipitación pluvial, etc.).
Antes los científicos optaban por la Biología para rehuir de las matemáticas, pero ahora
cualquier experimento o estudio observacional, además de un diseño bien pensado y del
conocimiento disciplinario, requiere de enfoques cuantitativos y computacionales. En
particular, como consecuencia del boom computacional, la biología cambió puesto que en
las aplicaciones de métodos estadísticos y de modelación matemática en problemas
biológicos la computadora se convirtió en una herramienta indispensable e
irreemplazable. Las innovaciones tecnológicas computacionales fueron parte-aguas para
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los métodos de investigación de los biólogos, permitiendo la fundación de nuevas
disciplinas. Así, el interés por modelar procesos biológicos a través de las herramientas
que proveía la teoría de ecuaciones diferenciales dio lugar a la teoría general de sistemas
de Ludwig Von Bertalanffy a mediados del siglo XX. Y dio lugar también a que los planes de
estudio de Biología consideraran en su trama curricular el cálculo y la modelación
matemática, y a la utilización de programas de cómputo para la solución numérica de
ecuaciones diferenciales. Al mismo tiempo, el desarrollo de la disciplina del diseño y
análisis de diseños experimentales contribuyó a la generalización del uso de la
computadora para análisis estadísticos.
De las "mainframes" a las computadoras personales
Hasta principios de la década de los 70's del siglo XX, el acceso al cómputo científico
estuvo limitado a los centros de investigación y personal especializados que utilizaban
computadoras "mainframes" o minicomputadoras. Pero gracias a la miniaturización de los
circuitos integrados y la disminución en los costos de manufactura, desde mediados de la
década de los 70s del siglo XX se logró que los programas para cómputo científico tuvieran
cabida en los equipos de cómputo accesibles a la generalidad, a saber, las llamadas
computadoras personales.
En un principio, los sistemas operativos y los ambientes de programación comunes no
eran gráficos, sino tipo "texto", de manera que la cultura computacional prevaleciente era
similar para usuarios y programadores. Gradualmente fue cambiando el tipo de
interacción y se comenzó a instrumentar la estrategia de WYSIWYG ("What you see is
what you get") en los programas "de aplicaciones" (este último término acuñado para
distinguirlos de los lenguajes de programación). El concepto WYSIWYG se transformó
después en los llamados ambientes GUI que simplificaron la interacción con la
computadora al representar programas, comandos, archivos, y otras opciones como
elementos visuales, tales como íconos, menús de extensión, botones, barras de
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corrimiento, ventanas y cajas de diálogo. Al seleccionar uno de estos elementos gráficos a
través del ratón o de una selección de un menú, el usuario puede iniciar diferentes
actividades tales como iniciar un programa o imprimir un documento. La primera
implementación comercial de una estación de trabajo GUI ocurrió en 1981, con la "Xerox's
Star Workstation", derivada de un prototipo elaborado en 1973 por la misma compañía, la
Xerox Alto. La Xerox Star fue la inspiración de la Mac y de las demás GUIs que le siguieron.
Gracias a los primeros GUIs, los programas de edición de texto dejaron de construirse a
partir de comandos y se integraron menús de acciones (por ejemplo, para escribir texto en
negritas, poner sangrías, etc.). Algo similar ocurrió con los programas de hojas reticuladas
de cálculo (e.g. Visicalc, Lotus 1-2-3) y programas de cómputo para análisis estadístico,
programas que el biólogo usa con mayor soltura y dominio en sus versiones más actuales.
La computación en los planes de estudio de Biología: el caso de México.
A mediados de los años 80's existían en México planes de estudio de Biología que incluían
cursos obligatorios de Computación o Informática, en donde los estudiantes cubrían
aspectos de: arquitectura de computadoras, sistemas operativos, lenguajes de
programación (por ejemplo, BASIC o PASCAL), conceptos y programación de bases de
datos y programas de aplicación estadísticos. Un ejemplo es el curso de Informática, que
ofrecía la Licenciatura en Biología de la Universidad Autónoma de Yucatán en 1986 (UADY,
1985). A consecuencia de esta experiencia de aprendizaje, los estudiantes llegaron a
manejar conceptos de las ciencias computacionales tales como recursividad, estructura de
datos, índices, registro y campos de una base de datos, sistema multiusuario, etc. Entre
1986 y 1990 se experimentaron cambios vertiginosos en el uso de la tecnología
computacional, tanto en el hardware como en el software. Por ejemplo, después de
ganarle la batalla comercial a Lotus (que fue el creador de la primera suite ofimática, la
efímera Lotus SmartSuite), a principios de los 90's se consolidó la suite de Microsoft que
ofrecía herramientas GUI integradas para el manejo de bases de datos, hojas reticuladas
de cálculo, la edición de textos, y para la presentación de información a través de
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diapositivas, siendo en la actualidad el conjunto de programas que con mayor frecuencia
usa el sector académico. El usuario fue encontrando en estos programas muchas de las
soluciones a sus problemas de manejo y análisis de datos y fue requiriendo con menor
frecuencia la utilización de otros programas. En los 90’s el poder de las PC’s aumentó
radicalmente, borrando la frontera entre las PC’s y las mainframes o mini-computadoras
con sistema multiusuario/multitarea. Sin embargo, la fuerza monopólica imperante en la
comercialización de los programas de aplicación (e.g. Microsoft Office) y "hardware "
compatible con Microsoft Windows, explica la postura que se tuvo en los años 90s con
relación a la computación, al menos en México. De hecho, se puede aun leer en algunos
planes de estudios de Biología en México que el perfil de ingreso requería (y requiere aun)
que el aspirante posea ¡conocimientos y habilidades en el uso de Excel, Word y
PowerPoint! Y en otros casos, para los estudiantes que ingresaran a la carrera, bastaba
con asegurar que manejaran exclusivamente esas aplicaciones, pudiendo alcanzar tales
habilidades a través de cursos cortos de entrenamiento, sin un contexto más amplio,
enmarcado dentro de las ciencias de la computación. A todo esto se añade un incremento
en el uso de las computadoras personales, que se extendió a las escuelas de nivel básico y
medio superior, lo cual derivó en que, a nivel superior, la computación (en su sentido
reduccionista) se considerara como parte del perfil de ingreso.
En el caso de la licenciatura en Biología de la UADY, la modificación del plan de estudios
en 1997 implicó la eliminación de la asignatura obligatoria de Informática y, por tanto, se
erradicaron del perfil del egresado las competencias que se derivaban de sus contenidos.
Ahora que está en boga el aprendizaje por competencias, se puede decir que se
erradicaron de la formación del biólogo competencias genéricas de un científico del siglo
XXI. Por cierto, ha habido una modificación más del plan de estudios de la UADY (2005), el
que rige actualmente, y la computación no ha retornado a la malla curricular como
asignatura obligatoria, ni como componente del tronco común equiparable al lugar que
tienen las matemáticas o la química en los planes de estudios.
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Hicimos una revisión, a través de internet, de los planes de estudio vigentes de 28
universidades o institutos que imparten la carrera de Biología en la República Mexicana, y
encontramos (Tabla 1) que solamente el 46% (13 de 28) tienen a la computación como
asignatura obligatoria, o que forma parte de las competencias de tronco común en
ciencias; en esos contados casos se observó que se puede ofrecer más de una asignatura
de computación obligatoria. Llama la atención que a las tecnologías de la información se
les reconoce en algunas universidades como herramientas para la construcción del
conocimiento o para el desarrollo humano y profesional. Otro aspecto importante del
comparativo en la Tabla 1 es la presencia, casi generalizada en los planes de estudios, de
asignaturas optativas cuya herramienta principal es la computadora: Sistemas de
Información Geográfica, Percepción Remota, Bioinformática, etc. Sin embargo, en
aquellos casos en donde la computación no es un prerrequisito común a los estudiantes
de Biología, se asumiría que el estudiante puede abordar las temáticas de tales optativas
sin necesidad de contar con las bases conceptuales de las ciencias computacionales.
¿A qué se debe la falta de uniformidad o consenso con respecto a la computación en
Biología? Algunas razones ya fueron esgrimidas arriba: la inclusión obligatoria de suites de
programas en las computadoras en nuestras universidades, haciendo innecesarios otros
aspectos de las ciencias computacionales, es una razón. Otra puede ser el establecimiento
de internet en nuestras vidas y la masificación del uso de las computadoras con programas
enfocados a establecer redes sociales. El hecho de que toda persona pueda interactuar
con las computadoras para actividades cotidianas tales como la comunicación o el
entretenimiento ha propiciado la actitud de asumir que la cotidianeidad en esa
interacción implica que se contará con destrezas para otras tareas con la computadora. El
estudiante universitario posiblemente tenga computadoras personales a las cuales no se
les aprovecha al máximo los recursos que ofrece, puesto que el rango de programas que
usa posiblemente se restringe a la suite de Microsoft, su navegador de internet y a
programas para su entretenimiento. Claro, pueden haber estudiantes que vayan más allá
y aprovechen más sus computadoras personales, pero para el trabajo científico hay que
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mirar a herramientas posiblemente más sofisticadas, tales como la programación usando
lenguajes de alto nivel, el manejo de servidores o la computación paralela. ¿En dónde se
adiestra el futuro científico sobre estos tópicos? ¿Se da respuesta a la pregunta anterior
omitiendo cursos de computación para futuros científicos? A nuestros estudiantes no se
les enseña de manera formal que, por ejemplo, la interactividad GUI es adversa para
cierto tipo de cómputo científico. Si nuestras aplicaciones dependen de los sistemas
operativos MacOS o Windows, no es fácil medir el uso de los recursos computacionales
cuando entran en ejecución: son “transparentes al usuario”. Son “otros” (aquellos que
hacen los programas de aplicación GUI) los que toman la decisión de qué recursos usará el
sistema operativo. Los recursos GUIs “aminoran” los demás recursos, que para cálculos
intensivos en computadoras personales, a pesar de las cantidades enormes de memoria,
pueden ser limitados cuando se ejecutan todos al mismo tiempo. Por esta razón, algunos
estudiantes o profesores disidentes han optado por elegir otros sistemas operativos como
Linux o Ubuntu, pero aun éstos cuentan ya con plataformas gráficas (por ejemplo,
GNOME) "amigables" al usuario.
La computación en Biología: estado actual
Ahora la biología enfrenta otra gran revolución: la del manejo de grandes conjuntos de
datos. Por ejemplo, en el campo de la genética se ha avanzado rápidamente en la
generación de la secuenciación de genomas, un procedimiento que ahora es trivial para la
mayoría de las especies, pero en donde las cantidades de datos generados por los
proyectos de secuenciación son estratosféricamente grandes.
Posiblemente los instructores de las asignaturas contemporáneas de bioinformática y
biología computacional lamentan también la ausencia de una formación básica en
computación. La biología computacional es uno de los nichos de oportunidad en donde los
biólogos se pueden incorporar con mayor celeridad a la vida laboral. Es una ciencia
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interdisciplinaria que involucra las matemáticas y la computación para el estudio de los
genes y proteínas; la biología computacional dirige sus preguntas de investigación más
generales sobre las estructuras celulares y subcelulares, y requiere para ello de la
computación. Por tanto, se espera que los estudiantes de bioinformática y biología
computacional integren tópicos de matemáticas aplicadas, ciencias de la computación y
biología en especialidades tan diversas como genética y microbiología. En México existen
ya programas de licenciatura especializados en Biología genómica como el de la
Universidad Autónoma de Nuevo León. En este programa se incluyen cuatro asignaturas
obligatorias básicas: "Aplicación de las tecnologías de la información", "Principios de
programación", "Bioinformática"," Bioinformática y simulaciones". En contraste, en la
especialidad en Bioinformática del Instituto Tecnológico Superior de Irapuato no existen
asignaturas de computación obligatorias, excepto la de Bioinformática.
En áreas como la Bioinformática las implementaciones de los GUI son aun escasas, así que
la mayoría de las veces el usuario tendrá que escribir sus propios programas. Esto
contrasta con los programas de aplicación populares (Excel o los paquetes estadísticos
SPSS, MINITAB, etc.) en donde no es necesario programar, salvo que se quieran
aplicaciones no-convencionales. Aprender un lenguaje de programación implica aprender
un idioma artificial diseñado para expresar cálculos que pueden ser llevados a cabo por
computadoras; esta tarea requiere de un espacio y un tiempo adecuado dentro de los
planes de estudios, digamos, en un curso de computación. Las ventajas de un curso de
computación en la formación del biólogo son de mayor valor que las aparentes
dificultades. Este curso se enfocaría en proveer las bases para el arte de escribir, probar,
depurar, compilar y mantener códigos de programas informáticos para fines prácticos, y le
conferirían al estudiante habilidades de discernimiento de lo pueden ser las "caja negras",
esto es, los programas "empacados y transparentes" al usuario, la mayoría de ellos tipo
GUI.
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Conceptos de actualidad en la computación como los de programación dirigida a eventos,
programación orientada a objetos se están usando en la práctica en las ciencias biológicas.
Por ejemplo, se ha popularizado el uso del lenguaje R (R Core Team 2012) para realizar
análisis estadísticos de datos biológicos en forma rápida, gratuita y sofisticada. Este
lenguaje usa programación orientada a objetos: trabaja con objetos, listas (conjuntos de
objetos), los objetos están clasificados por tipos, modos, etc. Además existe la posibilidad
(como en prácticamente todos los lenguajes) de usar órdenes que ayuden a resolver un
problema en forma recursiva o iterativa. ¿Están siendo preparados nuestros estudiantes
para ello?
Suena paradójico que mientras estamos "en las nubes" discutiendo sobre la pertinencia
de incluir cursos de computación en los planes de estudio de biología, el cómputo
científico está también literalmente "en la nube". Las ciencias de la computación y del
cómputo científico y educativo han evolucionado tanto que ahora podemos ejecutar
trabajos de cómputo intensivo en la llamada "nube", un ambiente colaborativo y ubicuo
de programación que conjunta recursos de almacenamiento de datos y lenguajes de
programación y aplicaciones de acceso gratuito para aquellos dedicados a la investigación
y la educación. A fines de los años 90's ya existía, por ejemplo, un acceso a través de
internet al servidor de la Universidad de Purdue en los Estados Unidos (llamado Net
Pellpack PSE server) para que los científicos alrededor del mundo resolvieran ecuaciones
diferencias parciales complejas usando como interfaz un navegador de internet que
soportara applets Java (Markus 1997). En la actualidad existen cientos de sitios en la nube,
llegando a alcanzar escalas sofisticadas, como por ejemplo, el "Elastic-R (Chine 2010). En
el ambiente Elastic-R, los investigadores, educadores y estudiantes pueden adquirir
fácilmente recursos de cómputo y almacenamiento de datos y usarlos para trabajar
virtualmente con R, Python, Scilab (la versión gratuita de Matlab), Mathematica, etc. por sí
mismos en forma colaborativa sin restricciones en memoria, tamaño de los datos o
restricciones de ubicación de los datos. De hecho, cualquier dispositivo (PC, iPad, teléfono
móvil, etc.) y cualquier aplicación del cliente (navegador de internet, Word, Excel, sesiones
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locales de R) pueden ser usadas para acceder el ambiente virtual remoto. Si existieran
colaboraciones entre sitios distantes del planeta, se pueden compartir sesiones e
interactuar en tiempo real para analizar datos en forma colaborativa, y construir
conjuntamente modelos, hojas de cálculo, GUIs, aplicaciones científicas, etc. ¿Cuántos de
nuestros estudiantes llegarán a participar con soltura en estos ambientes interactivos
globales?
Conclusión
Consideramos que es hora de reorientar (re-educar) a nuestros estudiantes de biología en
el uso de la computadora y de la computación, para su formación profesional. Las ciencias
de la computación y la biología están siendo cada vez interactivas más allá de las áreas
habituales de estadística y modelación; la bioinformática es un ejemplo actual y palpable
de esto. Es necesario asegurar que los biólogos egresados puedan manejar los conceptos y
métodos de computación generales y de actualidad, para que sean de mayor utilidad en
su desempeño profesional. Para ello, urge una evaluación a fondo en los planes de estudio
de biología con respecto a la presencia de contenidos básicos y obligatorios de las ciencias
de la computación aplicables a Biología. Nuestra propuesta es que se incluyan cursos de
computación obligatorios que amplíen el conocimiento general de los estudiantes, y lo
preparen para usar la computación en el ámbito científico.
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Bibliografía
Chine K (2010). Open science in the cloud: towards a universal platform for scientific and
statistical computing. En Furht B, Escalante A (Eds.), Handbook of cloud computing (pp
453-474). New York: Springer.
Grier, D.A. The Origin of statistical Computing. Recuperado de:
http://www.amstat.org/about/statisticiansinhistory/index.cfm?fuseaction=paperinfo&Pap
erID=4 (Revisado el 10/Diciembre/2012)
Markus, S. (1997). Scientific computing via the Web: the Net Pellpack PSE server.
Computational Science and Engineering, IEEE. 4(3): 43-51.
R Core Team (2012). R: A language and environment for statistical computing. R
Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL
http://www.R-project.org/.
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Tabla 1. Comparativo de universidades de la República Mexicana que imparten la carrera de Biología, con relación a la existencia
de asignaturas o actividades relacionadas con las ciencias computacionales en sus planes de estudios. En los casos en donde se
indica "Sin información", podría ocurrir que a) no se ofrecen en el plan de estudios o, b) se imparten pero no se encontró la
información en las búsquedas realizadas. Fuente: Páginas web de las universidades referidas.
Universidad ¿Aparece "Computación" o alguna asignatura
afín como obligatoria, o de tronco común en
el plan de estudios?
¿Existen asignaturas optativas afines?
Universidad Nacional Autónoma de
México (UNAM), Facultad de Ciencias
No Aplicación del Procesamiento Digital de
Imágenes de la Biología, Sistemas de
Información Geográfica (SIGs)
UNAM, FES-Iztacala No Sin información
Universidad Juárez Autónoma de
Tabasco
Sí: Herramientas de computación (4 créditos,
área general)
Ecología cuantitativa
Universidad de las Américas, Puebla Sí: Tecnologías de la información en la
construcción del conocimiento
Métodos de análisis molecular
Universidad Autónoma de Yucatán No SIGs
Universidad Autónoma Metropolitana No Sin información
Universidad de Guadalajara No. Fotointerpretación y Cartografía, SIGs,
Introducción a la percepción remota
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Universidad ¿Aparece "Computación" o alguna asignatura
afín como obligatoria, o de tronco común en
el plan de estudios?
¿Existen asignaturas optativas afines?
Universidad Autónoma del Estado de
Hidalgo
Sí: Computación I; Computación II (6 créditos
c/u)
Sin información
Universidad Autónoma del Estado de
Morelos
No. Sin información
Benemérita Universidad Autónoma de
Puebla (2006); Modelo Universitario
Minerva (2009)
Sí: Computación en el Plan 2006 (5 créditos);
Desarrollo de Habilidades en el Uso de las
Tecnologías de la Información y de la
Comunicación en el nuevo Plan Minerva 2009
(4 créditos)
Principios de percepción remota, SIGs,
Análisis de Secuencias Aminoacídicas (en
el plan 2006)
Universidad Autónoma de Nuevo León Sí: Aplicación de las Tecnologías de
Información (Dentro del grupo de asignaturas
de Desarrollo humano y profesional)
Sin información
Universidad Autónoma de Zacatecas Sí: Introducción al Lenguaje Computacional
(1er semestre). Computación y Biología (2°
semestre)
Sin información
Universidad Autónoma de Tlaxcala No Sin información
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Universidad ¿Aparece "Computación" o alguna asignatura
afín como obligatoria, o de tronco común en
el plan de estudios?
¿Existen asignaturas optativas afines?
Universidad del Noreste, Tamaulipas Computación I (7° Semestre), Computación II
(8° semestre)
Instituto Tecnológico de Ciudad
Victoria, Tamaulipas
No Sin información
Universidad de Sonora (UNISON) Sí: Nuevas tecnologías de la información y
comunicación
Sensoría remota. Tecnologías de
información en la opción de Biotecnología
Universidad de Occidente, Sinaloa Tecnología de la información aplicada a la
disciplina
Sin información
Universidad Autónoma de Sinaloa No. Sin información
Universidad Autónoma de
Aguascalientes
Sí: Computación (1er semestre, a cargo del
Depto. de Sistemas de Información)
Sin información
Universidad Autónoma de Campeche,
Biología
No. Competencias en "Microsoft"
Universidad de Ciencias y Artes de
Chiapas, Biología
No. Sin información
Universidad Autónoma de Ciudad No. Bioinformática
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Universidad ¿Aparece "Computación" o alguna asignatura
afín como obligatoria, o de tronco común en
el plan de estudios?
¿Existen asignaturas optativas afines?
Juárez, Biología
Instituto Tecnológico Superior de
Irapuato
No. Bioinformática
Universidad de Colima No. Bioinformática
Universidad Juárez del Estado de
Durango, Biología
Sí (como parte de actividades de formación
integral)
Universidad Autónoma de Nayarit Sí: Tecnologías de la Comunicación y Gestión
de la Información (6 créditos, Tronco Básico
Universitario)
Sin información
Universidad Michoacana de San
Nicolás de Hidalgo, Biología
No. Sin información
Universidad Autónoma "Benito
Juárez", Oaxaca
Introducción a la Computación (Tronco Común
y Entorno Social, 1er semestre "Básico")
Sin información
Universidad Autónoma de Querétaro Sin información Sin información